張玉果+++陳蘭澤+++崔曉靜
摘 要:隨著電氣工程自動化技術和信息技術的發展,電氣工程在現代社會的發展中發揮著越來越重要的作用。其中節能設計成為近幾年來各大企業關注的重點問題,因此文章就以對電氣自動化技術信息技術為基礎,討論節能設計存在問題,并且提出相應的改進建議,希望能夠為相關專業提供可以參考的理論依據。
關鍵詞:電氣工程;自動化信息;節能;設計
隨著中國經濟和社會的發展,科學技術的進步,我國電氣自動化技術也在不斷的發展。雖然我國電氣自動化程度不斷提高,但是相關技術人員應該冷靜面對一個問題,那就是能源消耗問題,而要想切實解決這個問題,電氣工程自動化與信息技術中關于節能設計的研究工作就顯得尤為重要。
1 電氣工程自動化信息技術的發展現狀
1.1 工程的自動化功能較為缺乏
電氣工程自動化和信息技術在我國工業生產中,起著非常重要的作用,特別是對生產的效率以及經濟效益的提高尤為顯著。然而,從電氣工程及其自動化的發展情況來看,其功能性較為單一,在實際生產中,電氣工程自動化設備只能完成一個或兩個任務,如果是難度較高的工作,就需要不同的設備進行配合。并且電氣自動化設備與其他設備之間的信息交流較少,還未實現通過信息技術進行電氣自動化設備的信息傳遞,這一問題的存在影響了電氣工程自動化系統功能的發揮。
1.2 電氣工程自動化耗能大
在電氣工程自動化技術研發的過程中,由于節能技術沒有一個統一的研發標準,企業研究人員發展電氣自動化技術的目標主要在于滿足企業發展的需求,這就會導致電氣工程自動技術的發展只以創造更多的經濟效益為目標,而不重視該技術的節能設計。這一情況的存在,造成我國電氣工程自動化節能技術的發展,遠遠落后于發達國家的水平。
1.3 電氣工程自動化的信息化建設較為落后
在電氣工程自動化的發展過程中,其發展始終朝著更加智能化、系統化的方向發展。目前,在電氣工程和自動化的過程中發展,各企業缺乏一個統一的設計標準,導致不同企業采用不同的設計標準從而形成不同的設計框架,這一不同點導致了企業電氣工程自動化無法很好地適應不同的網絡構架,影響了電氣工程自動化的信息化建設,同時造成了電氣工程自動化設備相互獨立的情況產生,無法形成一個系統的、智能的整體。
從電氣工程自動化的使用主體角度上來講,使用主體的需求存在差異,一個企業無法提供一整套電氣工程自動化設備,使用主體需要在不同廠商之間采購電氣工程自動化設備。在使用設備的過程中,由于不同廠家的設備制造標準不同,設備與設備之間的接口不能有效的進行匹配,這一情況的存在,會阻礙設備之間信息的傳遞和交換,影響電氣工程及其自動化信息化節能工作的開展。
2 提升電氣工程自動化節能設計的對策
通過上述分析討論,對于當前我國電氣工程自動化節能設計發展現狀有了比較清晰的了解,對于存在的問題做了簡要的分析,那么接下來作者就談一下自己對提升電氣工程節能設計的思考與建議。
2.1 變壓器的選擇
作為變壓器供電系統的重要組成部分,電氣工程自動化的節能設計,首先需要注意變壓器的選擇。變壓器的不同材質在工作過程中會產生不同程度的損耗,例如:變壓器的內部材料如果采用銅材料,在工作過程中電流通過變壓器造成的損耗,將會大大低于使用鐵材料的變壓器損耗。因此,在變壓器的選擇中,要盡可能選擇銅材料變壓器。當然對于變壓器的選擇不能僅僅依靠材料組成,還需要根據工程的實際需求以及節能目標進行選擇:首先,變壓器需要具有節能功能,有節能功能的變壓器在設計的過程中,就克服了多種因素的影響,可以實現更好的節能效果。而沒有節能功能的變壓器在設計的過程中,往往不考慮能耗因素,多方面的能耗因素將會造成變壓器能耗的上升,達不到預期的節能需求。其次,通過降低變壓器的能耗達到節能的效果,具體操作為,通過控制變壓器的電力,保證變壓器電流的平衡,以避免電流不平衡造成變壓器損耗,通過降低變壓器的損耗,達到提升變壓器節能效果的目的。
2.2 提高電氣工程自動化的使用效率
在使用電氣工程自動化系統運轉過程中,需要提高它的工作效率,從而達到降低了電氣工程及其自動化專業的運營成本的目的,這也是變向提高單位能耗的利用率,達到電氣工程自動化節能工作的目的。在降低電氣工程自動化能耗的同時,可以使電氣工程自動化得到無功功率。在無功功率的狀態下,電氣工程自動化的負荷可以達到平衡狀態,使得電能傳輸的效率得以提高,以降低電氣工程自動化的損耗。要降低電氣工程自動化的使用效率,在自動化節能設計的過程中,需要對其負荷數值進行考慮。并根據電氣工程自動化的實際運行情況,對負荷數值進行適當的調整,通過負荷數值的調整,以保證電氣工程自動化達到平衡狀態,從而達到節能效果。
2.3 電阻的選擇
在電氣工程自動化運行過程中,造成能源浪費的最主要原因在于電能傳輸中,受電阻的影響,產生大量的傳輸能耗。在電能的傳輸中,輸電線路本身具有一定的阻力,阻力會造成能量損失。為了減小電阻在電氣自動化設計過程中引起的損耗,應注意電阻的選擇,電阻當中影響能源消耗大小的因素主要有兩點,即阻線橫截面積和長度,因此,在電氣工程及其自動化節能設計過程中,需要根據實際情況設計傳輸線路的橫截面積與長度,或進行相應的調整。在傳輸線路的設計中,可以通過縮短線路的長度來減小電阻,具體設計方法如下:在線路設計中,要盡可能避免曲線設計,采用直線設計,從而縮短線路長度。此外,還可以通過線的橫截面面積減少來降低線路電阻,具體設計方法如下:在線路設計時,需要盡量增加線路整體的橫截面積,隨著橫截面積的提高,線路對電能產生的電阻也會相應的降低。
2.4 配電系統的優化設計
在電氣工程自動化的節能設計中,需要重視配電系統的優化設計。配送系統的優化過程,要結合電氣工程自動化的實際情況,對配電系統做相應的優化,實現配電系統與電氣自動化的合理配合,從而提升電氣自動化整體的協調性,提高其運行效率。在電氣自動化運轉的各個環節,都需要進行嚴格控制和管理,使電氣自動化更加系統化,保證電氣自動化的協調運行。在電氣工程自動化運行中,需要保證充足的配電系統。配電系統保證電氣自動化電力供應的重要部分,在電氣工程自動化運行的過程中發揮著不可代替的作用,因此,要實現電氣工程及其自動化的節能目的,就需要選擇合適的配送系統,選擇穩定、高效的通訊導線,以確保電氣工程自動化系統的穩定運行,從根本上減少電力流失帶來的能源浪費。
3 結束語
綜上所述,隨著我國能源問題日益突出,節能成為各領域關注的重要問題。在電氣工程自動化中,要想達到節能的目標,要從變壓器的選擇、信息技術與有源濾波器的應用多個方面入手,切實降低能耗,從而提高電氣工程自動化的經濟性與節能性。
參考文獻
[1]劉濤.對電氣工程及其自動化技術的設計與應用分析[J].科技視界,2015(26).
[2]文成,李興磊.電氣工程及其自動化存在的問題及應對策略淺析[J].中國新技術新產品,2014(20).
[3]馬仲雄.建筑設備電氣自動化系統的節能控制研究與工程設計[J].科技風,2014(09).
[4]程中奇.電氣工程自動化系統中節能設計技術的應用研究[J].科技與企業,2014(09).
作者簡介:張玉果(1987-),男,籍貫:河南省南陽市,學歷:本科,助理工程師,研究方向:電氣信息技術。